2025年10月，广州华立学院杨向东、郑宇林、屈福康、黄淑芬、朱颖、赵红梅等老师组成的研发团队，在工业级增材制造（3D打印）关键工艺控制领域取得重大技术突破。团队成功研发出一套创新的“工业增材制造温度控制方法”，并已获得国家发明专利授权（专利号：CN120156111B）。该技术通过分阶段前馈-反馈协同控制策略，实现了打印腔体温度的精密、平稳调控，尤其适用于PEEK等高性能工程塑料的高质量成型，有效解决了高温打印中因温度不均导致的零件变形、开裂等行业共性难题。这标志着广州华立学院在先进制造与智能控制交叉学科的应用研发能力迈上新台阶。

面对这一产业痛点，广州华立学院杨向东研发团队独辟蹊径，从控制算法与系统结构两方面进行协同创新。该方法的核心在于将整个打印过程分解为 “升温-稳态打印-打印后维持-非打印维持”四个精密控制阶段 ，并在每个阶段采用差异化的智能控制策略。

核心技术突破体现在：在升温初始阶段，系统并非简单全功率加热，而是基于目标温度、腔体热容与设定时间，精准计算前馈加热需求，并按受控速率平滑开启加热阀，避免了温度“过冲”。在持续打印的稳态阶段，系统创新性地 结合了前馈补偿与PID反馈调节 ，实时动态平衡打印头自身产热、环境散热以及加热/冷却系统的功率输出，并将打印层厚增加带来的产热变化作为前馈量，动态预调冷却阀开度，从而将腔体温度波动控制在极窄范围内。在打印结束后，系统通过计算散热功率，仅以最小必要加热量维持温度缓慢下降，避免了制品因骤冷而产生的内部应力与变形。

配合创新的控制算法，团队还设计了独特的 “底部均匀扩散盘” 腔体结构。气流通过该扩散盘上的均匀穿孔，能以层流方式均匀作用于成型区域，彻底消除了传统方式下因气流不均造成的“局部热点”或“冷却死角”，从物理结构上保障了温场的均匀性。

实验及应用表明，采用该技术后，PEEK材料的打印件结晶度得到显著提升，从而获得了更优的力学强度与尺寸稳定性。对比传统方法，打印件的翘曲变形率大幅降低，表面质量与层间结合强度明显改善，满足了高端工业领域对零件性能的苛刻要求。

这项成果是我校坚持“产学研用”紧密结合，面向制造业转型升级实际需求进行攻关的典型代表。杨向东团队不仅仅设计了一个控制系统，更是建立了一套保证高性能材料增材制造过程稳定性的方法论。它为工业级3D打印，特别是难加工材料的高质量成型，提供了一套可靠且高效的“华立学院解决方案”。